[发明专利]含咔唑单元的蓝光磷光主体材料及其制备方法和有机电致发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及有机电致发光材料领域，尤其涉及一种含咔唑单元的蓝光磷光主体材料及其制备方法。本发明还涉及一种使用该含咔唑单元的蓝光磷光主体材料作为发光层主体材料的有机电致发光器件。

背景技术

有机电致发光器件具有驱动电压低、响应速度快、视角范围宽以及可通过化学结构微调改变发光性能使色彩丰富，容易实现分辨率高、重量轻、大面积平板显示等优点,被誉为“21世纪平板显示技术”，成为材料、信息、物理等学科和平板显示领域研究的热点。未来高效的商业化有机发光二极管将很可能会含有有机金属磷光体，因为它们可以将单线态和三线态激子均捕获，从而实现100%的内量子效率。然而，由于过渡金属配合物的激发态激子寿命相对过长，导致不需要的三线态-三线态（T₁-T₁）在器件实际工作中淬灭。为了克服这个问题，研究者们常将三线态发光物掺杂到有机主体材料中。

近年来，绿色和红色磷光OLED器件展示出令人满意的电致发光效率。而高效的蓝色磷光器件却很少，主要原因是缺乏同时具有较好的载流子传输性能和较高的三线态能级（E_T）的主体材料。

发明内容

本发明所要解决的问题在于提供一种载流子传输性能和三线态能级较高的含咔唑单元的蓝光磷光主体材料。

为实现上述目的，本发明提供的含咔唑单元的蓝光磷光主体材料，其通过如下步骤制得：

在无氧环境下，将结构式为的化合物A和结构式为的化合物B按照摩尔比为1:1～1.2比例添加入含有催化剂和碱溶液的有机溶剂中溶解，得到的混合溶液于70～130℃下进行Suzuki耦合反应12～48小时，停止反应并冷却到室温，分离提纯反应液，得到结构式为的所述含咔唑单元的蓝光磷光主体材料。

在优选的实施例中，所述催化剂为双三苯基膦二氯化钯或四三苯基膦钯；或者，

所述催化剂为有机钯与有机膦配体的混合物，所述有机钯与有机膦配体的摩尔比为1:4～8；所述有机钯为醋酸钯或三二氩苄基丙酮二钯，所述有机膦配体为三(邻甲基苯基)膦或者2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯；优选，所述混合物为醋酸钯与三（邻甲基苯基）膦的混合物，或者所述混合物为三二氩苄基丙酮二钯与2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯的混合物。

所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为1:20～1:100。

在优选的实施例中，所述碱溶液选自碳酸钠溶液、碳酸钾溶液及碳酸氢钠溶液中的至少一种；所述碱溶液中，碱溶质与所述化合物A的摩尔比为20:1。

在优选的实施例中，有机溶剂选自溶剂为甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃中的至少一种。

在优选的实施例中，Suzuki耦合反应的反应温度为90～120℃，反应时间为24～36小时。

所述分离提纯反应液包括：

Suzuki耦合反应停止后，用二氯甲烷萃取反应液多次并合并有机相，该有机相经无水硫酸镁干燥后旋干后，得到粗产物，该粗产物采用体积比为10:1的石油醚与乙酸乙酯混合淋洗液经硅胶层析柱分离得到晶体物质，该晶体物质在真空下50℃干燥24h后，即得所述含咔唑单元的蓝光磷光主体材料。

在优选的实施例中，无氧环境由氩气、氮气中的至少一种气体构成。

本发明的另一目的在于提供一种合成路线简单、材料价廉易得的含咔唑单元的蓝光磷光主体材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤:

分别提供如下结构式表示的化合物A和B，

在无氧环境下，将化合物A和B添加入含有催化剂和碱溶液的有机溶剂中溶解，化合物A和B摩尔比为1:1～1.2，溶解后得到的混合溶液于70～130℃下进行Suzuki耦合反应12～48小时，停止反应并冷却到室温，分离提纯反应液，得到如下结构式所述含咔唑单元的蓝光磷光主体材料：

上述制备方法原理简单，操作简便，对设备要求低，可广泛推广应用。

本发明的又一目的在于提供一种有机电致发光器件，其发光层的主体材料掺杂7%质量百分比的客体材料组成的混合材料，所述主体材料为上述含咔唑单元的蓝光磷光主体材料，所述客体材料为双(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱。

该有机电致发光器件的结构包括导电衬底、以及依次层叠在导电衬底的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极层；其中：